磁石着磁方法ガイド

磁石着磁方法ガイド

磁性材料の分類

現在市場で使用されている磁石のほとんどは永久磁石に属し、主に次の 2 つのカテゴリに分けられます。

1. 金属合金磁石:ネオジム鉄ボロン磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石。

2. フェライト永久磁石。

磁石はどのように磁化されるのでしょうか?

電磁磁化

これは最も一般的な磁化方法の一つです。電磁磁化法では、ソレノイドコイル(様々なサイズと形状の磁石を配置できる中空の円筒)内に磁石を配置し、コイルに通電して強力な磁場を発生させ、磁性材料を磁化して磁性を維持します。

磁石を磁化した状態で取り扱ったり組み立てたりすることを避けるため、磁性材料を組み立ててから磁化することが可能な場合があります。この方法は、全体の後磁化と呼ばれます。

接触磁化

接触磁化では、磁化された強力な磁石(通常は永久磁石)を、磁化される磁石に直接接触させます。接触により、磁性材料は強力な磁場の中で再配置され、磁気特性を獲得します。

  • 振動磁化

振動磁化では、特定の周波数と振幅で振動する特定の装置に磁石を配置します。この振動により、磁石の磁性体が振動方向に整列し、磁化が起こります。

磁石の着磁プロセスでは、使用する方法に関わらず、着磁効果の一貫性と品質を確保するために、磁場の強度、方向、時間を厳密に制御する必要があります。着磁された磁石は、規定の磁気性能要件を満たしていることを確認するために試験・検査を受ける必要があります。様々な着磁方法の中で、電磁着磁は通常、最も優れた磁気特性をもたらします。

磁化に関して最も重要なことは磁化の方向である

磁化方向:一般的に単極磁化、多極磁化、ヘルベック配列磁化の3種類に分けられます。

1. 単極磁化

主に、軸方向磁化、ラジアル方向磁化、厚さ方向磁化、軸方向多段磁化、内円ラジアル方向磁化、放射磁化などが含まれます。

単極磁化とは、既存の磁化機と磁化治具を使用して磁性材料を磁化し、磁化された製品には N 極と S 極(つまり、片側に 1 つの極しかない)が表示されます。

2. 多極磁化

多極磁化とは、磁化のためにカスタマイズされた磁化固定具を使用することです。磁化後、同じ磁石に 2 組以上の N 極、S 極が存在します (1 つの面に複数の極があります)。

3. ハルバチャライ磁化

ハルバチャレイは、理想的な構造に近づけた人工磁場構造の磁石アセンブリです。永久磁石は異なる磁化方向に配置されており、アレイの片側の磁場は大幅に強化され、反対側の磁場は大幅に弱まります。その目的は、作業領域において最小限の磁場で最大強度の磁場を生成することです。

3つの一般的な磁化の種類

1. 不飽和磁化: 磁性材料を磁化する場合、磁化エネルギーは飽和磁化の 95% 未満です。この磁化方法は可逆的で、時間の経過と外部磁力の共同作用により、磁石の残留磁気は徐々に減少します。この磁化方法は特別な作業の場合にのみ使用され、通常はこの磁化方法は使用されません。

2. 飽和磁化: 磁性材料の磁化においては、磁性材料に到達する磁化エネルギーと、磁化特性の変曲点エネルギーが必要であり、一般に磁性材料は 1.5 倍~ 2 倍の保磁力を備えており、最小で 2 倍かかります。このように磁化を行えば磁化の飽和に達するため、通常の状況では減磁現象は発生しません。

3. 過飽和磁化: 磁性材料を磁化する際、磁化エネルギーは磁性材料の磁化特性の変曲点に必要なエネルギー(一般的には磁性材料の保磁力の3倍)を超えます。磁性材料の特性により、磁石の表面磁場は飽和し、外部磁場の強度は磁性材料にわずかな変化しか与えません。一般的に、このタイプの磁化は、高い磁気エネルギーを必要とする環境でよく使用されます。

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